GPS Ölçü Yöntemleri

Beş farklı yöntemi olup bunlar aşağıdaki şekilde sıralanabilir.

1-Statik Ölçü Yöntemi: Klasik GPS ölçü tekniği olup; çok yüksek doğruluk istendiğinde, uzun bazlar söz konusu olduğunda, mevcut uydu geometrisi başka bir ölçüm tekniğine olanak vermediğinde, sistematik etkilerin dikkate alınması durumunda (örneğin: iyonosfer, troposfer) en iyi yöntemdir. Yer kabuğu hareketlerinin belirlenmesi gibi bilimsel amaçlı çalışmalarda ve çok uzun bazların söz konusu olduğu (plaka hareketlerinin belirlenmesi) yüksek doğruluk gereken durumlarda ölçü süreleri en az birkaç saat olmak üzere 24 saate kadar belirlenebilmektedir. Statik yöntemle toplanmış olan ölçüler büroda uygun GPS yazılımları (post-process) ile değerlendirilmektedir.

2-Hızlı Statik Ölçü Yöntemi: Bu da bir çeşit statik ölçü yöntemi olup çok daha kısa süreli ölçülerle duyarlı sonuçların alınması nedeniyle ekonomik bakımdan büyük önem taşımaktadır. Genel olarak alıcılardan birisi referans noktası üzerinde sabit bırakılarak sürekli gözlem yaparken başka alıcı yada alıcılar tüm diğer noktalara çok kısa süreler için kurularak eş zamanlı gözlemler yapılır. Hızlı statik yönteminin uygulanmasında konumu belirlenecek olan yeni noktalar arasında alıcı taşınırken açık olması gerekmemektedir. Buda pratik açıdan büyük kolaylık sağlamaktadır. Hızlı statik ölçü yöntemi, özellikle kısa sürede çok sayıda noktanın doğru ve ekonomik olarak ölçülmesi gerektiği durumlarda en iyi yöntemdir.

3-Tekrarlı Ölçü Yöntemi: Bu yöntemin birden fazla adı olup, (pseudokinematic, pseudostatic, reoccupation, intermittent static) bu da statik ile kinematik arasında bir yöntem olmasından kaynaklanmaktadır. Kinematik yönteme göre daha az statik yönteme göre ise daha fazla sayıda nokta üretilebilmektedir. Bu yöntem bir yada iki saatlik bir ölçü süresinin başlangıç ve sonunda değişen uydu geometrisinden yararlanmak için bir noktanın birkaç dakika süre ile iki defa ölçülmesi esasına dayanmaktadır. Bu yöntemde her bir nokta en az 10’ar dakikalık süreler ile iki defa ölçülmeli ve bu iki ölçü arasında en az bir saat fark olmalıdır. Đki ölçü en fazla 4 saat içerisinde tekrar edilmelidir. Ölçüler değerlendirilirken bu iki bağımsız ölçü kümesi sanki her noktada tek bir gözlem varmış gibi ele alınmakta ve her iki ölçüde mevcut tüm uydular kullanılmaktadır. Bu yöntem özellikle zayıf uydu geometrisi olduğu durumlarda yada tek frekanslı alıcılar varsa uygun bir ölçü tekniğidir.

4-Dur-Git (Stop and Go) Yöntemi: Bu yöntemde yine bir alıcı konumu bilinen nokta üzerinde sabit ve sürekli olarak izleme yapmaktadır. Đkinci alıcı ise önce herhangi bir noktaya kurulur. Bu birinci noktada aynen hızlı statik yöntem kullanılıyormuş gibi birkaç dakika ölçü yapılır. Bunun nedeni bu noktada faz başlangıç belirsizliklerinin çözülmesi zorunluluğu olmasındandır. Birkaç dakikalık ölçü ile başarılı bir faz belirsizliği çözümü için yeterli bir veri toplandıktan sonra söz konusu ikinci alıcı uydulara olan izlemeyi devam ettirerek diğer noktalar birkaç epokluk (10-20 sn’lik) ölçülerle gezilir. Eğer bu arada izlemede kesilme olursa ya da uydu sayısı 4’ün altına düşerse bu durumda sonraki noktalarda birkaç epokluk ölçü yapmak yeterli olmayacaktır. Dolayısıyla böyle bir durumda ya geri dönülerek aynı işlemler tekrarlanacak ya da bir sonraki noktadaki kalış süresi uzayacaktır. Bu yöntem özellikle ölçü noktaları birbirine çok yakınsa iyi sonuçlar vermektedir.

5-Kinematik Ölçü Yöntemi: Dur-Git ölçü yönteminin daha genel bir şeklidir. Burada amaç tek tek noktaların ölçülmesi olmayıp hareket eden bir antenin gezi yolunun belirlenmesidir. Diğer bir ifadeyle Dur-Git yönteminde önceden belirlenen noktalarda konum belirleme söz konusu iken kinematik yöntemde bir güzergah tespit edilmekte ve bu güzergah üzerinde belirli zaman aralıkları ile nokta konumları belirlenmektedir. Burada faz belirsizliği bilinmeyenlerin çözülmesi yine esastır.

Dolayısıyla ikinci alıcı gezdirilmeye başlanmadan önce faz belirsizliği bilinmeyenlerinin çözümü için yine alıcılardan biri konumu bilinen bir noktaya ikinci alıcı ise herhangi bir noktaya kurulur ve başarılı bir faz belirsizliği çözümü için gerekli veri toplanana kadar ölçüye statik durumda devam edilir. Daha sonra diğer noktalarda önceden belirlenen ölçü aralıkları ile (örneğin 1-2 saniye aralıklarla) ölçüye devam edilerek hareket halindeki antenin konumu belirlenmiş olur. Đkinci alıcı hareket halinde iken en az 4 uydunun sürekli izlenmesi gerekmektedir. Uydu sayısı 4’ün altına düştüğü an faz belirsizliği bilinmeyenleri yeniden belirlenmelidir. Bu Đşlem ise Dur-Git yönteminde anlatıldığı gibi yapılmaktadır. Bu yöntem hızlı ve ekonomik bir ölçü tekniği olup özellikle hareket halinde ve hidrografik amaçlı ölçmelerde uygundur (Kahveci ve Yıldız 2001).

Bu tez çalışmasının 4. bölümünde anlatılacak ölçü işlerinde statik ve kinematik ölçü yöntemleri ile Topcon Hiper + GPS aleti kullanılmıştır. Aşağıda GPS aletine ait kısa bilgiler verilmiştir. Topcon Hiper + En Belirgin Özellikleri: • Bluetooth teknolojisi • 1 GB dahili hafıza • USB girişi

• GPS sinyallerini değişmeden yakalayabilen radyo erişimini arttırmak için opsiyonel olarak dâhili radyo veya GSM modemi mevcuttur.

Çizelge 3.1 Topcon Hiper + GPS Aletinin Teknik Özellikleri

Tanımlar 40 kanallı GPS+ alıcısı alüminyum muhafazalı

Đzleme Özellikleri Đzleme kanalları Đzlenen sinyaller 40 L1 GPS (20 GPS L1+L2+GLONASS Cinderella günlerinde) 20 GPS L1+L2 (GD) veya GPS L1 + GLONASS (GG)

L1/L2 C/A ve P kod & taşıyıcı ve GLONASS Performans Özellikleri Baz Hassasiyeti(Statik-hızlı statik) RTK (OTF) Hassasiyeti Soğuk Başlama Sıcak Başlama

Yeniden veri elde etme

( 1 sigma) L1+ L2 için: 3mm+0.5 ppm, L1 için H:5mm+0.5 ppm L1 +L2 için: 10mm+1.0 ppm, L1 için H:15mm+1.0 ppm <60 saniye <10 saniye <1 saniye Güç Özellikleri Dahili batarya Harici batarya girişi Güç tüketimi

Dâhili Li-Đon bataryalar ve harici güç girişi 6-28 V DC 3.0 watt’dan az GPS+ Anteni Özellikleri GPS/ GLONASS Anteni Anten tipi Ground Plane Bütünleşik Microstrip (0 merkezli) Ground plane anten